在工业化进程加速的当下，燃煤发电、钢铁冶炼、化工生产等行业释放的二氧化硫（SO₂）和氮氧化物（NOₓ），成为空气污染的 “元凶” 之一。它们不仅会形成酸雨腐蚀土壤与建筑，还会加剧雾霾、危害人体呼吸系统，因此，脱硫脱硝技术成为工业领域守护生态环境的关键 “净化器”，既维系着企业的可持续生产，也支撑着 “蓝天保卫战” 的推进。
一、脱硫脱硝：为何成为工业 “必修课”
二氧化硫和氮氧化物的危害具有 “全局性” 与 “长期性”。二氧化硫会与大气中的水汽结合形成硫酸型酸雨，导致农田酸化、森林枯萎，甚至腐蚀古建筑与工业设备；氮氧化物则是光化学烟雾的主要成分，会刺激人体呼吸道，引发哮喘、支气管炎等疾病，同时也是温室气体的重要来源，加剧全球气候变暖。
据生态环境部数据显示，我国工业源排放的二氧化硫和氮氧化物曾占总排放量的 70% 以上，其中燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂是主要排放源。为遏制污染，我国不断收紧排放标准，2014 年修订的《火电厂大气污染物排放标准》将燃煤电厂二氧化硫排放限值降至 35mg/m³，氮氧化物限值降至 50mg/m³，严苛程度远超部分发达国家。在此背景下，脱硫脱硝从 “可选技术” 变为工业企业的 “必修课程”，既是遵守环保法规的基本要求，也是企业履行社会责任的核心体现。
二、技术原理：如何 “捕捉” 有害气体？
脱硫脱硝技术的核心逻辑，是通过物理或化学手段，将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化为无害物质，或固定为可回收的副产品。根据处理流程的不同，可分为 “脱硫脱硝一体化技术” 和 “分步处理技术”，前者能同时去除两种污染物，效率更高；后者则先脱硫、后脱硝，技术成熟度更高，应用更广泛。
（一）脱硫技术：从 “湿法” 到 “干法” 的升级
湿法脱硫（石灰石 - 石膏法）：这是目前应用最广泛的脱硫技术，占全球脱硫市场的 80% 以上。其原理是将石灰石（CaCO₃）制成浆液，与含二氧化硫的烟气充分接触，发生化学反应生成亚硫酸钙，再经氧化转化为石膏（CaSO₄・2H₂O）。该技术的脱硫效率可达 95% 以上，且副产品石膏可用于制作建材、肥料，实现 “变废为宝”。不过，其缺点是耗水量大，冬季易出现管道结冰问题，且需处理废水，适合水资源充足的地区。
干法脱硫（活性炭吸附法）：利用活性炭的多孔结构吸附烟气中的二氧化硫，再通过氨气还原将其转化为硫磺或硫酸铵。干法脱硫无需大量用水，设备占地面积小，适合干旱地区或缺水企业，但脱硫效率略低于湿法，约为 85%-90%，且活性炭需定期更换，运行成本较高。
（二）脱硝技术：主流的 “选择性催化还原法”
目前工业上应用最成熟的脱硝技术是选择性催化还原法（SCR）。其原理是在催化剂（通常为钒钛系催化剂）的作用下，向烟气中喷射氨气（NH₃），氨气优先与氮氧化物发生反应，将其还原为无害的氮气 （N₂）和水（H₂O），脱硝效率可达 80%-90%。该技术的关键在于催化剂的性能，需耐受 300℃-400℃的高温烟气，同时避免被烟气中的粉尘堵塞。
此外，还有选择性非催化还原法（SNCR），无需催化剂，直接向高温烟气（850℃-1100℃）中喷射氨水或尿素溶液，与氮氧化物反应。其优点是设备简单、成本低，但脱硝效率仅为 40%-60%，适合中小型企业或对脱硝要求较低的场景。
三、应用场景：覆盖多行业的 “环保屏障”
脱硫脱硝技术已渗透到工业生产的多个关键领域，成为不同行业实现 “绿色生产” 的核心支撑。
在电力行业，燃煤电厂是脱硫脱硝的 “主战场”。我国绝大多数燃煤电厂已配套石灰石 - 石膏湿法脱硫系统和 SCR 脱硝系统，部分电厂还采用 “脱硫脱硝除尘一体化” 设备，实现多种污染物的协同去除。以某大型燃煤电厂为例，其安装脱硫脱硝设备后，每年可减少二氧化硫排放 1.2 万吨、氮氧化物排放 8000 吨，相当于种植近 10 万棵树的环保效益。 在钢铁行业，烧结工序是二氧化硫和氮氧化物的主要排放源。钢铁企业通常采用活性炭干法脱硫 + SCR 脱硝的组合工艺，既能适应钢铁厂复杂的烟气成分，又能回收硫磺副产品，降低运行成本。目前，我国重点钢铁企业的脱硫脱硝设施普及率已达 90% 以上，推动钢铁行业从 “高污染” 向 “绿色钢铁” 转型。
在化工行业，化肥、焦化等企业的生产过程会产生大量含硫含氮烟气，多采用 “氨法脱硫 + SNCR 脱硝” 技术。氨法脱硫可直接将二氧化硫转化为硫酸铵肥料，与化工企业的生产流程契合，实现 “以废养废”，降低环保投入。
四、挑战与未来：从 “达标排放” 到 “高效低碳”
尽管脱硫脱硝技术已较为成熟，但在实际应用中仍面临诸多挑战。一方面，部分中小企业因资金有限，存在脱硫脱硝设施 “建而不用”“偷排漏排” 的问题，需通过加强监管与补贴扶持双管齐下，推动企业主动落实环保要求；另一方面，传统脱硫脱硝技术存在能耗较高、催化剂易失活等问题，例如 SCR 脱硝使用的钒钛催化剂寿命约 3-5 年，更换成本高昂，且废弃催化剂的处理易造成二次污染。
未来，脱硫脱硝技术将朝着 “高效化、低碳化、资源化” 方向发展。一是开发新型催化剂，如非金属基催化剂、低温催化剂，提高脱硝效率的同时降低能耗；二是推动 “光伏 + 脱硫脱硝”“风电 + 环保设施” 等模式，利用清洁能源为环保设备供电，减少碳足迹；三是深化副产品资源化利用，例如将脱硫石膏用于制作轻质隔墙板、路基材料，将脱硝产生的氮气用于工业制氮，实现 “环保效益” 与 “经济效益” 的双赢。
从酸雨频发的 “黑色记忆” 到如今的 “常态蓝天”，脱硫脱硝技术见证了我国工业环保的转型之路。它不仅是一套技术设备，更是工业文明与生态保护协同发展的缩影。随着技术的持续升级与全社会环保意识的提升，脱硫脱硝将不再是 “负担”，而是企业实现高质量发展的 “竞争力”，为守护蓝天筑起更坚固的 “工业屏障”。
